粉粒物料气力输送系统的节能装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种可根据仓泵设定工作压力自动调节其进气量，进而减少压缩机满负荷工作时间，达到节能目的的粉粒物料气力输送系统的节能方法及系统，其特征是在仓泵进气管路上设置流量调节装置，在仓泵中设置仓压传感器的方法，通过计算机控制，使流量调节装置根据仓泵中的压力变化自动调节压缩空气的流量，压缩机自动感应并工作在最佳工况。具有方法结构简单，易于实现，节能效果明显的优点。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种水电站、火电厂用气力物料输送系统的节能装置，具体地说一种气力粉粒物料输送系统的节能装置，可以广泛地应用于各行各业的气力输送系统。
技术介绍
目前，在水电工程建设中作为原料的水泥、黄砂、粉煤灰等粉粒物料中转料仓均设置在施工现场的上部几十米甚至一百米以上，输送到施工现场的办法一是通过盘山公路运输，为此必须修建相应的盘山公路，耗资巨大且施工困难，运输过程中还必须动用大量的车辆，运输成本很大。另一个方法是采用气力输送系统，通过输送管道将施工现场使用的粉粒物料从地面中转仓输送至下面的拌料泵站，这种方式具有投资少、输送快捷的特点，因而已引起了各国水电建设专家的兴趣，并得到了应用。传统的气力物料输送均是从低处向高处输送，而在水电建设中则恰恰相反，必须将粉粒物料从高处向低处输送。由于受物料自重的影响，输送过程中，如果输送管道中的压力控制不当，则很容易引起堵管现象。这也是目前向下的气力输送装置其输送高差不大(一般为十几米，最大为几十米)的根据原因之所在，而输送管道中的压力与储存、输送物料的仓泵中的压力有关。仓泵中的压力波动较大时，则很容易引起堵管，而仓泵中的压力又与压缩机的供气工况有着直接的关系。现有的物料气力输送系统中，由于仓泵的进气流量无法及时自动调整至最佳值，为了保证仓泵中的压力值，使得压缩机必须长期工作在最大工况下，而输送到仓泵中多余的气体则通过输送管道排出仓泵外，造成了严重的能源浪费，同时接受料仓的分离、除尘设备也很庞大。据统计，压缩机每增加一个立方的排量则接近消耗6个千瓦的电量，因此能源浪费十分惊人。此外，物料气力输送系统还被广泛地应用在现有的各类火力电厂中输送粉煤灰、石灰石粉、脱硫灰等物料。而据申请人所知，现有的电厂中使用的仓泵的进气流量均没有相应的自动调节装置，普遍存在压缩机排量过大、且长期处于满负荷工作状态。其存在的缺点主要表现在输送粉煤灰时，正常输送管道的压力在0.1～0.3Mpa范围。但当输送系统个别参数发生变化时，则输送系统无法应对。系统运行波动幅度宽，输送物料的浓度不稳定，有时输送管道压力高达0.5Mpa，出现堵管现象，用户也很有意见。带来的弊端是耗气量大、能耗大，输送量低；耗气量大引起输送管磨通，另输送管道承受的冲击力大，出现管架脱落及变形等缺点。输送料性差的物料(如石灰石粉等)时，由于物料的流动性差，输送时管道压力偏高，经常出现堵管。管道磨损大，输送量低等缺点。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种可根据仓泵设定工作压力自动调节其进气量，进而减少压缩机满负荷工作时间，达到节能目的的粉粒物料气力输送系统的节能装置。本技术的技术方案是本技术实施上述方法的技术方案为一种粉粒物料气力输送系统的节能装置，包括仓泵1、压缩机2、出料管3，仓泵1与压缩机2通过进气管4相连，出料管3的一端与仓泵1内腔相通，其特征是在进气管4上安装有流量调节装置5，在仓泵4中安装有仓压传感器6，在出料管3上安装有管压传感器7，所述的仓压传感器6、管压传感器7、流量调节装置5均与PLC程控部分或计算机系统相连。所述的流量调节装置5由电-气阀门定位器8、执行气缸9及流量阀10组成，电-气阀门定位器8的输入分别与仪表气源、PLC程控部分或计算机系统相连，其输出与执行气缸9相连，执行气缸9与流量阀10相连。当PLC程控部分或计算机系统根据相应的仓压传感器6和/或管压传感器7发出的信号在程序控制下向电-气阀门定位器8发出控制信号，电-气阀门定位器8根据该信号及相关的反馈信号驱动执行气缸9动作，执行气缸9则带动与之相连的流量阀10加大或减小流量开度。所述的流量阀10可为球阀。本技术的有益效果1、首次将流量自动调节装置应用在仓泵的进气管路上，通过调节仓泵的进气流量达到稳定仓泵内工作压力，从而减小输送管路的压力波动，使得输送系统工作更为平衡，不会产生堵管现象。并首次在下行气力输送系统中得到了应用，取得了明显的节能效果，详见水泥气力输送试验记录表1～5所列的试验数据。2、本方法简单易行，整个系统结构简单，制造、安装十分方便。3、可用于水电站、火电厂、建材、化工、冶金等所有粉粒物料气力输送系统中，尤其是在火电厂中使用时节能效果更为明显。以某电厂4台50MW机组配4套气力输送为例，压缩机总电耗为528KW，每套输送系统节省5m3压缩空气，每天可节电2400千瓦时以上。4、可减少输送管道的磨损，延长管道的使用寿命。附图说明图1是本技术的节能装置的结构示意图。图2是本技术的流量调节装置的结构示意图。图3是本技术的节能流量调节控制流程框图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。一种粉粒物料气力输送系统，在仓泵中配置测量气压的传感器的同时在仓泵进气管路中安装一套气体流量调节装置，该装置能响应仓泵的压力变化而改变进入仓泵的气体流量。通过该流量调节装置，使仓泵中的压力稳定在设定的合理范围之内。作为与仓泵相连的气源(压缩机系统)，则自动响应流量调节装置，提供相应的压缩空气流量，并工作在相应的工况(加载或卸荷、停机)，达到节能的目的。而压缩机组根据出口压力和流量进行自适应调整则是一种目前所有压缩中均具有的功能，本实施例不再加以描述。仓泵的最佳工作压力可按以下方法确定在与仓泵相连的物料输送管路上设置若干监测用的、测量物料输送管路压力波动状态，从而为确定仓泵最佳工作压力提供依据的传感器，并将传感器测得的压力值在数显表、计算机画面中显示；手动调节流量调节装置的开启度，并将仓泵中相应的压力在数显表、计算机画面中显示，同时观察粉粒物料输送管路中的压力波动情况，当物料输送管道中的压力波动值最小且满足物料物料输送速度时仓泵中的压力即可作为设定的工作压力，此时流量调节装置的开口度(流量值)即为原始流量值。然后启动仓泵开始供料，当气压传感器测得的压力大于设定值时，流量调节装置减少流量，直至仓泵中的压力达到设定值所允许的误差范围之内。当气压传感器测得的压力小于设定值时，流量调节装置增加流量，直至仓泵中的压力达到设定值所允许的误差范围之内，此时的压力即为仓泵的最佳平稳工作压力值。实现上述方法的节能装置如图1、2、3所示。一种粉粒物料气力输送系统的节能装置，包括仓泵1、压缩机2、出料管3，仓泵1与压缩机2通过进气管4相连，出料管3的一端与仓泵1内腔相通，在进气管4上安装有流量调节装置5，在仓泵4中安装有仓压传感器6，在出料管3上安装有管压传感器7，所述的仓压传感器6、管压传感器7、流量调节装置5均与PLC程控部分或计算机系统(CRT)相连。所述的流量调节装置5由电-气阀门定位器8(型号可为YT1000R型)、执行气缸9及流量阀10(可为球阀)组成，电-气阀门定位器8的输入分别与仪表气源、PLC程控部分或计算机系统相连，其输出与执行气缸9相连，执行气缸9与流量阀10相连。当PLC程控部分或计算机系统根据相应的仓压传感器6和/或管压传感器7发出的信号在程序控制下向电-气阀门定位器8发出控制信号，电-气阀门定位器8根据该信号及相关的反馈信号驱动执行气缸9动作，执行气缸9则带动与之相连的流量阀10加大或减小流量开度。本实施例的流量调节过程如图3所示。水泥气力输送试验记录表1(2004/12/3) 水泥气力输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉粒物料气力输送系统的节能装置，包括仓泵（１）、压缩机（２）、出料管（３），仓泵（１）与压缩机（２）通过进气管（４）相连，出料管（３）的一端与仓泵（１）内腔相通，其特征是在进气管（４）上安装有流量调节装置（５），在仓泵（４）中安装有仓压传感器（６），在出料管（３）上安装有管压传感器（７），所述的仓压传感器（６）、管压传感器（７）、流量调节装置（５）均与ＰＬＣ程控部分或计算机系统相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚再先，李步渠，肖永高，胡丁溪，
申请(专利权)人：南京顺风气力输送系统有限公司，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]